Влияние ионизирующего излучения с низкой мощностью дозы на состояние тиолдисульфидной системы и липидных антиоксидантов в плазме крови

DOI: 10.21870/0131-3878-2017-26-4-111-123

Иваненко Г.Ф., Бурлакова Е.Б.

«Радиация и риск». 2017. Том 26. № 4, с.111-123

Сведения об авторах

Иваненко Г.Ф. – ст. науч. сотр., к.б.н. ФГБУН Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН (ИБХФ РАН), Москва. Контакты: 119334, Москва, ул. Косыгина, 4. Тел.: 8 (495) 939-74-75; e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. .
Бурлакова Е.Б. – профессор, д.б.н. ФГБУН Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН (ИБХФ РАН), Москва.

Аннотация

Изучение механизмов неспецифической резистентности организма к воздействию неблагоприятных факторов, одним из которых является ионизирующее излучение с низкой мощностью дозы, представляет большой интерес. В статье проведён анализ состояния окислительновосстановительной системы глутатиона (GSH, GSSG) и незаменимых липидных антиоксидантов (витаминов Е и А) в плазме крови людей, подвергшихся воздействию ионизирующего излучения низкой мощности дозы в отдалённые сроки (4-5-6-7 и 20 лет) после чернобыльской аварии. При облучении в малых дозах (от 0,1 до 20 сЗв) происходит увеличение водо- и гидрофобных антиоксидантов в плазме крови людей разных возрастов. С увеличением дозы (от 20 до 150 сЗв) наблюдается снижение GSH, повышение GSSG и липидных антиоксидантов (АО).Обнаружено, что при облучении людей разных возрастов исследуемые системы отвечают поразному на действие малых и больших доз излучения низкой мощности. Эти эффекты в области малых доз могут превышать эффекты больших доз излучения, что можно объяснить повышением чувствительности этих систем к действию ионизирующего излучения в результате нарушения регуляторных связей в процессах, протекающих с участием свободных радикалов. Изменение в соотношении восстановленной и окисленной форм глутатиона в результате увеличения содержания GSH (биомаркера «вреда») в плазме крови может оказаться критическим при трансформации антиоксидантных свойств глутатиона на прооксидантные.

Ключевые слова
Восстановленный глутатион, окисленный глутатион, тиолдисульфидное отношение, витамин Е, витамин А, плазма крови, лимфоциты, ¹³⁷Cs, малые мощности дозы ионизирующего излучения, население, проживающее на загрязнённых территориях, ликвидаторы, мыши.

Список цитируемой литературы

1. Morgan W.F., Schwartz J.L. Environmental mutagen society symposium on risks of low dose, low dose rate exposures of ionizing radiation to humans //Int. J. Radiat. Biol. 2007. V. 83. P. 491-499.

2. Crompton N.E.A. Programmed cell response to ionizing radiation damage //Acta Oncologica. 1998. V. 37. P. 129-142.

3. Говорун Р.Д. Цитогенетические нарушения и мутагенез в клетках млекопитающих и человека, индуцированные ионизирующими излучениями с различной ЛПЭ //Радиационная биология. Радиоэкология. 1997. Т. 37, Вып. 4. С. 539-548.

4. Valko M., Leibfritz D., Moncol J., Cronin M.T.D., Mazur M.,Telser J. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease //Int. J. Biochem. Cell. Biol. 2007. V. 39. P. 44-84.

5. Соколовский В.В. Тиолдисульфидная система в реакции организма на факторы окружающей среды. СПб.: Наука, 2008. 112 с.

6. Pruijn F.B., Haenen G.R.M.M., Bast A. Integray between vitamin E, glutathione and dihydrolipoic acid in protection against lipid peroxidation //Fat. Sci.Technol. 1991. V. 93, N 6. P. 216-221.

7. Pastore A., Federici G., Bertini E., Piemonte F. Analysis of glutathione: implication in redox and detoxification //Clin. Chim. Acta. 2003. V. 333, N 1. P. 19-39.

8. Селиванова Е.И., Замулаева И.А., Саенко А.С. Влияние хронического облучения на распределение субпопуляций лимфоцитов крови у профессионалов-атомщиков //Радиационная биология. Радиоэкология. 2014. Т. 54, № 2. С. 153-161.

9. McNeil T.L., Beck L.Y. Fluorometric estimation of GSH-OPT //Anal. Biochem. 1968. V. 22. P. 431-441.

10. Иваненко Г.Ф., Сусков И.И., Бурлакова Е.Б. Возможные связи между уровнем глутатиона плазмы и цитогенетическими показателями в лимфоцитах периферической крови у детей при действии малых доз радиации //Известия АН. Серия биологическая. 2004. № 4. С. 410-415.

11. Hansen L.G., Warwick W.G. A fluorometric micromethod for serum vitamins A and E //Tech. Bull. Regist. Med. Technol. 1969. 39. N 3. P. 70-73.

12. Бандажевский Ю.И. Радиоцезий и внутриутробное развитие зародыша. Минск: Белрад, 2001. 54 с.

13. Тарасенко Л.В., Бездробная Л.К., Бухал А.В., Цыганюк Т.В., Романова Е.П., Тришин В.В. Цитогенетические эффекты в лимфоцитах периферической крови жителей г. Славутич, не имеющих профессионального контакта с ионизирующим излучением //Радиационная биология. Радиоэкология. 2004. Т. 44, № 6. С. 632-636.

14. Жижина Г.П., Заварыкина Т.М., Миль Е.М., Бурлакова Е.Б. Изменение структурных характеристик ДНК селезёнки у мышей после введения фенозана и общего воздействия γ-радиации в малой дозе с малой мощностью //Радиационная биология. Радиоэкология 2007. Т. 47, № 4. С. 414-422.

15. Chatterjee F. Reduced Glutathione: a radioprotector or a modulator of DNK-repair activity? //Nutrients. 2013. V. 5. P. 525-542.

16. Kemp M., Go Y.M., Jones D.P. Nonequilibrium thermodynamics of thiol/disulfide systems: a perspective on redox systems biology //Free Radic. Biol. Med. 2008. V. 44. P. 921-937.

Полная версия статьи